Java实现常用简单负载均衡（LoadBalance）

我们先说一下百度百科对于 负载均衡 的定义：

建立在现有网络结构之上，它提供了一种廉价有效透明的方法扩展网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性。
英文名称为Load Balance，其意思就是分摊到多个操作单元上进行执行，例如Web服务器、FTP服务器、企业关键应用服务器和其它关键任务服务器等，从而共同完成工作任务。

话不多说，接下来，我们通过Java代码，来实现几种非常简单的负载均衡：

服务器地址池实现：

package _20170117;

import java.util.HashMap;

/**
* 服务器地址池
* Created by zhang on 17/1/17.
*/
public class IpMap {
public static HashMap<String, Integer> serverWeightMap = new HashMap<String, Integer>();
static {
serverWeightMap.put("192.168.30.201", 1);
serverWeightMap.put("192.168.30.112", 2);
serverWeightMap.put("192.168.30.124", 3);
serverWeightMap.put("192.168.30.223", 4);
serverWeightMap.put("192.168.30.110", 2);
serverWeightMap.put("192.168.30.118", 1);
serverWeightMap.put("192.168.30.200", 5);
}
}

轮询法：

package _20170117;

import java.util.*;

/**
* 轮询法
* Created by zhang on 17/1/17.
*/
public class RoundRobin {
private static Integer pos = 0;
public static String getServer() {
//重建一个Map，避免服务器的上下线导致的并发问题
Map<String, Integer> serverMap = new HashMap<String, Integer>();
serverMap.putAll(IpMap.serverWeightMap);
//获取Ip地址List
Set<String> keySet = serverMap.keySet();
List<String> keyList = new ArrayList<String>();
keyList.addAll(keySet);
String server;
synchronized (pos){
if (pos >= keySet.size()) {
pos = 0;
}
server = keyList.get(pos);
pos ++ ;
}
return server;
}
}

随机法：

package _20170117;

import java.util.*;

/**
* 随机法
* Created by zhang on 17/1/17.
*/
public class Random {
public static String getServer(){
//重建一个Map，避免服务器的上下线导致的并发问题
Map<String,Integer> serverMap = new HashMap<String, Integer>();
serverMap.putAll(IpMap.serverWeightMap);
//获取Ip地址List
Set<String> keySet = serverMap.keySet();
List<String> keyList = new ArrayList<String>();
keyList.addAll(keySet);
java.util.Random random = new java.util.Random();
int pos = random.nextInt(keyList.size());

return keyList.get(pos);
}
}

加权随机法：

package _20170117;

import java.util.*;
import java.util.Random;

/**
* 加权随机
* Created by zhang on 17/1/17.
*/
public class WeightRandom {
public static String getServer(){
//重建一个Map，避免服务器的上下线导致的并发问题
Map<String,Integer> serverMap = new HashMap<String, Integer>();
serverMap.putAll(IpMap.serverWeightMap);
//获取Ip地址List
Set<String> keySet = serverMap.keySet();
List<String> keyList = new ArrayList<String>();

Iterator<String> iterator = keySet.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String server = iterator.next();
int weight = serverMap.get(server);
for (int i = 0; i < weight; i++) {
keyList.add(server);
}
}
Random random = new Random();
int pos = random.nextInt(keyList.size());

return keyList.get(pos);
}
}

加权轮询法：

package _20170117;

import java.util.*;

/**
* 加权轮询法
* Created by zhang on 17/1/17.
*/
public class WeightRoundRobin {
private static Integer pos = 0;

public static String getServer(){
//重建一个Map，避免服务器的上下线导致的并发问题
Map<String,Integer> serverMap = new HashMap<String, Integer>();
serverMap.putAll(IpMap.serverWeightMap);
//获取Ip地址List
Set<String> keySet = serverMap.keySet();
Iterator<String> iterator = keySet.iterator();

List<String> serverList = new ArrayList<String>();
while( iterator.hasNext() ){
String server = iterator.next();
int weight = serverMap.get(server);
for (int i = 0; i < weight; i++) {
serverList.add(server);
}
}
String server ;
synchronized (pos){
if (pos >= serverList.size()) {
pos = 0;
}
server = serverList.get(pos);
pos ++ ;
}
return server;
}

}

以上几种方式的实现都非常简单，只是为了让大家对于负载均衡有一个更加深刻的了解，只是提供给大家一个思路，在真正的实现过程中要比上面难很多，考虑的点也要多很多，希望在这里能让大家收获一些东西